Messen im Labor Einführung Schwefel Phosphor Stickstoff Kohlenstoff

Präsentation zum Thema: "Messen im Labor Einführung Schwefel Phosphor Stickstoff Kohlenstoff"—  Präsentation transkript:

1 Messen im Labor Einführung Schwefel Phosphor Stickstoff Kohlenstoff Alkalielemente Erdalkalielemente Korngröße

2 Stellung von Schwefel unter den Elementen
Messen im Labor Einführung Schwefel Phosphor Stickstoff Kohlenstoff Alkalielemente Erdalkalielemente Korngröße

3 Stellung von Schwefel unter den Elementen
Messen im Labor Einordnung 2. Element der VI. Hauptgruppe, lat. „sulphur“, schon im alten Ägypten als Bleich und Färbemittel genutzt, Homer erwähnt es als Desinfektionsmittel Bestandteil des Schwarzpulvers (75% KNO3+ 15% C + 10% S) Alltag heute: Desinfektion, Konservierung von Lebensmitteln Einführung Schwefel Phosphor Stickstoff Kohlenstoff Alkalielemente Erdalkalielemente Korngröße Eigenschaften geruchloses, gelbes Nichtmetall gediegener Schwefel ist kristallin und wasserunlöslich, exhaliert als Schwefeldampf oder Schwefelblume rA = 32,6, 4 stabile Isotope 32S, 33S, 34S und 36S EK = [Ne] (3s)2(3p)2, OZ = +6, +4, +2, 0 und -2 bildet leicht Ringe und Ketten (Verkettung org. Substanz), reagiert mit fast allem Stoffen

4 Vorkommen und Bewegung von Schwefel in der Natur
Messen im Labor 13. Stelle der Elementehäufigkeit mit 0,052 Gew-% an der Erdkruste gediegen und gebunden in hydrothermalen Lagerstätten reduziert als S-2 oder S: in Kohle 1 - 2%, Erdöl – 3% in Erdgas und Schwefelquellen als H2S in Kiesen und Blenden Einführung Schwefel Phosphor Stickstoff Kohlenstoff Alkalielemente Erdalkalielemente Korngröße oxidiert als S+6 in sedimentären Lagerstätten Kupferkies CuS Bleiglanz PbS Eisenkies FeS Kalialaun KAl(SO4)2 Gips CaSO4 Schwerspat BaSO4

5 Wege des Schwefels in die ökologische Umwelt
Messen im Labor durch Vulkanismus und durch Meerwasser 1,5 x 106 t/a als SO2 durch Exhalation (Fumarolen etc. ) 1,5 x 105 t/a als H2S durch hydrothermale Prozesse (Schwefelquellen) Einführung Schwefel Phosphor Stickstoff Kohlenstoff Alkalielemente Erdalkalielemente Korngröße in Meerwasser = 2,65 mg SO42- je g H2O ab WS 4 Gischtbildung 1,3 x 108 t/a als SO42- aus dem Meer

6 Wege des Schwefels… biologisch generierter Kreislauf
Messen im Labor Reduktion von CO2 mittels H2S = Form der Chemosynthese n CO2 + m H2S <=> C6H12O6 + x SO42- oder S Lichtreaktion von Bakterien: grüne zu S rote zu SO42- Einführung Schwefel Phosphor Stickstoff Kohlenstoff Alkalielemente Erdalkalielemente Korngröße Oxydation von C6H12O6 mittels Sauerstoff aus Sulfat = Desulfurikation n C6H12O6 + m SO42- <=> x CO2 + y H2S + z H2O

7 Wege des Schwefels…technogen generierter Kreislauf
Messen im Labor einer der 5 Basisrohstoffe der Großchemie neben: Salz, Kalk, Kohle, Öl 85 % als Schwefelsäure H2SO4 Einführung Schwefel Phosphor Stickstoff Kohlenstoff Alkalielemente Erdalkalielemente Korngröße 10% zur Vulkanisation, Fungizide, Farben, Zündstoffe Vulkanisation: aus plastischem Kautschuk wird elastischer Gummi Vernetzung der Polymerketten durch Schwefelbrücken wie Pech und Schwefel zusammenhalten Erfinder: 1839 Charles Nelson Goodyear 2/3 der Agenzien für sauren Regen = SO2, 1980 = 1,2 x 108t/a 2 SO2 + O2 <=> 2 SO3, SO3 + H2O <=> H2SO4

8 Flechtenindikation der Schwefelbelastung
Messen im Labor passives Monitoring mit Flechten Einführung Schwefel Phosphor Stickstoff Kohlenstoff Alkalielemente Erdalkalielemente Korngröße

9 Schadgase in der Luft – SO2
Messen im Labor Monitoring durch aktive Oberflächen – Surface Activ Monitoring - SAM Einführung Schwefel Phosphor Stickstoff Kohlenstoff Alkalielemente Erdalkalielemente Korngröße Filterpaier mit K2CO3 getränkt Reaktion: K2CO3 + SO2 -> K2SO3 + CO2 Umwandlung in SO42-, Nachweis mittel IC